文档介绍：工程建筑论文-广州地铁五号线大坦沙南站深基坑渗流问题研究摘要:某地铁站基坑按不同区段分别采用地下连续墙或排桩支护,因石灰岩地区地质和水文条件复杂,需解决连续墙墙底绕流、排桩间渗漏和降水减压方案布置等问题,文中针对渗流问题进行分析计算,为施工提供安全保障。关键词:渗流场;减压井;有限元;地铁1工程概况广州市轨道交通五号线大坦沙南站位于广州市荔湾区双桥路,、,坑底设计高程为-￣-,最大开挖深度约11m,场地平面如图1所示。该场地位于双桥路,部分地段为农田,地形平坦,￣,为珠江干流冲积形成的江心沙洲,东西两侧均为珠江流域。基坑南侧为广三铁路及公路,西面距基坑边4m处为木桩基础的某娱乐城,附近为天然浅基础或木桩基础的民居。附近无高层建筑。该处地段为石灰岩区域,岩面起伏大,溶洞发育,岩面以上土层分别为淤泥质细砂、粗砂层及粘土层,其中大部分为强透水砂层;￣,部分区域粘土层缺失,岩面与砂层直接相连。场地地下水丰富,,与珠江水存在水力联系。基坑支护采用地下连续墙或“排桩+桩间旋喷桩”的方法,但连续墙槽段较长,墙底在粘土层缺失地段难以有效止水;“排桩+桩间旋喷”则存在桩间漏水流砂的可能。为了满足施工要求,坑内需进行降水,但坑外一定范围的降水有可能产生地面沉降,为确保施工的安全进行,必须对基坑渗流问题进行研究。2地质条件本场地土层自上而下依次为:海陆交互相淤泥、淤泥质土层(Q4mc)、海陆交互相沉积砂层(Q4mc):冲积~洪积中粗砂层(Q3al+pl);灰岩微风化带。场地内溶洞发育,石灰岩分布地段钻孔见洞率达74%,大部分地段还发育有多层串珠状溶洞,￣,,洞内大部分无充填物,局部充填流塑~可塑的粘性土或砂土。3墙底绕流渗流分析从表1可知,即使连续墙底距岩面仅5cm,各区弱透水层的最大承压水头仍高于允许值,故需设置减压井进行减压,以确保基底的安全稳定。4排桩渗流稳定分析排桩方案的优点是桩径较小,对岩层变化具有较好的适应能力,对岩层上部的砂层可完全封堵;但缺点是排桩净间距有10cm,主要依靠排桩之间的旋喷桩止水,而该区域上方为广佛放射线,施工净空不足,旋喷桩施工质量较难保证,出现漏洞的机会较大,漏洞区的水力坡降很大,通常均超过砂发生流土破坏的极限值,但是否发生破坏还与漏洞和基坑底面的相对位置有关,会产生不同的后果。采用剖面渗流有限元计算程序进行计算分析,假设排桩中出现1个10cm漏洞,其所处位置有以下4种工况:①位于基坑底面以上3m处;②位于基坑底面处;③;④位于基坑底面以下3m处。工况①、②的漏洞位于基坑深度(基坑内侧临空)范围内,其发生流土破坏的控制因素是水平水力坡降。从表2可知,其水平水力坡降均远大于砂发生流土破坏的极限值(),因此若漏洞处发生流土破坏,则基坑以外漏洞高程附近的砂就会迅速被淘蚀,以致发生大规模涌砂而导致排桩失效。工况③、④的漏洞位于基坑面以下一定深度,其发生流土破坏的控制因素是垂直水力坡降。从表2可知,(根据太沙基公式),表层不发生垂直渗透破坏,这两种工况就不存在流土破坏的问题,但渗